Rain科技4月6日消息,近日,一项发表于《美国国家科学院院刊》的最新研究引起广泛关注。由声学教授Yun Jing带领的研究团队,成功研发出一种全新的“可聆听封闭音区”技术。这项技术能够实现声音的定向传播,使得只有特定位置的个体才能清晰听到声音,而周围的人则毫无察觉,颇具科幻色彩。
该研究的核心在于利用两个配备声学超构表面(Acoustic metasurfaces)的超声波换能器。这两个换能器能够发射两束特殊的非线性超声波束,这些波束具备自弯曲的特性,并最终汇聚于一个特定的空间点。
这项技术的巧妙之处在于,只有当身处该交汇点的听者才能听到声音。即便其他人站在音源前方,也无法察觉到任何声响,仿佛中国武侠小说中描述的“传音入密”成为了现实。这种定向音频传输的潜在应用场景非常广泛,令人充满想象。
值得强调的是,这两束超声波本身是人耳无法听到的。只有当它们在交汇点发生非线性相互作用时,才会产生局部解调,从而生成可被听见的声波。这种非线性效应是实现定向音频的关键。
为了验证该系统的实际性能,研究团队在普通的室内环境中进行了多次实验。结果显示,即便在存在多次声音反射的复杂声场中,该系统依然能够稳定可靠地工作。这证明了这项技术具有很强的鲁棒性和环境适应性。
这意味着该技术的应用范围非常广泛,不仅局限于安静的室内环境,还可以应用于教室、车辆内部,甚至是在户外等更加复杂的场景中。身处“可聆听封闭音区”的人,仿佛佩戴了一副隐形的虚拟耳机,能够不受干扰地接收专属的音频信息。例如,在嘈杂的餐厅里,顾客可以通过这项技术接收到点餐信息,而不会影响到周围的人。
据报道,研究人员目前已成功在1米范围内将60分贝的声音精确地传输给目标听者。可以预见的是,通过进一步提升超声波的强度,传输距离和声音音量有望得到显著提高。这项技术的未来发展潜力非常巨大,例如,可以用于实现定向广告投放、私密语音助手、以及个性化的听觉体验等。

